SOLUTION – 60.
Démontrer qu’un triangle de côtés a, b, c est rectangle si et seulement si : ( a4 + b4 + c4 )2 = 2 (a8 + b8 + c8)
On a les identités suivantes :
(a2 + b2 + c2) ( − a2 + b2 + c2) (a2 − b2 + c2) (a2 + b2 − c2) = [(b2 + c2)2 − a4 ] [a4 − (b2 − c2)2] =
− (b4 − c4)2 − a8 + a4 [(b2 + c2)2 + (b2 − c2)2] =
− a8 − b8 − c8 + 2 (a4 b4 + a4 c4 + b4 c4 ) = (a4 + b4 + c4 )2 − 2 (a8 + b8 + c8)
Or, le triangle est rectangle si et seulement si
(− a2 + b2 + c2) = 0 ou (a2 − b2 + c2) = 0 ou (a2 + b2 − c2) = 0.
Comme (a2 + b2 + c2) > 0, le triangle est rectangle si et seulement si :
(a2 + b2 + c2) (− a2 + b2 + c2) (a2 − b2 + c2) (a2 + b2 − c2) = 0 donc si et seulement si : (a4 + b4 + c4 )2 −2 (a8 + b8 + c8) = 0 C Q F D.